【正文】 攪拌溶液 ， 測(cè)量最高溫度 。 (5)重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次 ， 取平均值計(jì)算 。 (6)數(shù)據(jù)處理 。 如起始兩溶液的平均溫度為 t1， 實(shí)驗(yàn)中最高溫度為 t2， 則生成 1 mol H2O所放出的熱量 (即中和熱 )為： ΔH＝－ kJmol－ 1 即酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成 1 mol H2O時(shí)所放出的熱 量 。 . ( )()210 4 1 8 ttn?生 成 的 水 名師解惑 一 、 書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式的注意事項(xiàng) 1． ΔH只能寫(xiě)在標(biāo)有反應(yīng)物和生成物狀態(tài)的化學(xué)方程式的右邊 ， 并用 “ 空格 ” 隔開(kāi) 。 若為放熱反應(yīng) ， ΔH為 “ － ” ；若為吸熱反應(yīng) ， ΔH為 “ ＋ ” 。 ΔH的單位一般為 kJmol－ 1。 2． 注意反應(yīng)物和產(chǎn)物的聚集狀態(tài)不同 ， 反應(yīng)熱數(shù)值不同 。 物質(zhì)的氣 、 液 、 固三態(tài)的變化與反應(yīng)熱的關(guān)系如下圖 ，因此 ， 必須注明物質(zhì)的聚集狀態(tài) (s、 l、 g)才能完整地體現(xiàn)出熱化學(xué)方程式的意義 。 熱化學(xué)方程式中不用標(biāo) “ ↑” 或 “ ↓” 。 3． ΔH的單位 “ kJmol－ 1”的含義 。 并不是指每摩爾具體物質(zhì)反應(yīng)時(shí)伴隨的能量變化是多少千焦 ， 而是指給定形式的具體反應(yīng)以各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)來(lái)計(jì)量其物質(zhì)的量時(shí)伴隨的能量變化 。 如 2H2(g)＋ O2(g)＝ 2H2O(g) ΔH＝－ kJmol－ 1中的反應(yīng)熱是指每摩爾反應(yīng) ， 放出的熱量為 kJ。 因此 ΔH與化學(xué)方程式的寫(xiě)法有關(guān) ， 如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍 ， 則 ΔH也要加倍 。 當(dāng)反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí) ， 其反應(yīng)熱與正反 應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等 ， 符號(hào)相反 。 例如：已知 H2(g)＋ O2(g) ＝ H2O(l) ΔH＝－ kJmol－ 1， 則 2H2(g)＋ O2(g)＝ 2H2O(l) ΔH＝－ kJmol－ 1； H2O(l)＝ H2(g)＋ O2(g) ΔH＝＋ kJmol－ 1。 ［ 特別提醒 ］ 在進(jìn)行熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)和正誤判斷時(shí) ， 一定要注意檢查狀態(tài) 、 數(shù)值及正負(fù)號(hào) ， 此三處易錯(cuò)易漏 。 1212 二 、 熱化學(xué)方程式與普通化學(xué)方程式的區(qū)別 化學(xué)方程式 熱化學(xué)方程式 化學(xué) 計(jì)量數(shù) 是整數(shù)，既可表示粒子個(gè)數(shù)，又可表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量 既可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)，只表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量 狀態(tài) 不要求注明 必須在化學(xué)式后注明 正負(fù)號(hào) 及單位 無(wú) 必須注明 意義 表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化 不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 三 、 中和熱的測(cè)定與計(jì)算 1． 中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng) 整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)把好兩關(guān)： ① 隔熱關(guān) 。 如量熱計(jì)保溫層內(nèi)隔熱填充材料要填滿(mǎn)；蓋板上的兩孔只需要正好使溫度計(jì)和環(huán)形玻璃棒通過(guò)即可；倒入 NaOH溶液要迅速 ， 盡可能減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的熱量損失 。 ② 準(zhǔn)確關(guān) 。 如配制溶液的濃度要準(zhǔn)確； NaOH溶液要新制；量取溶液體積時(shí)讀數(shù)要準(zhǔn)確；對(duì)溫度計(jì)的讀數(shù)要讀到最高點(diǎn) 。 2． 中和熱的計(jì)算 由 50 mL molL－ 1鹽酸與 50 mL molL－ 1 NaOH溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn) ， 根據(jù)所測(cè)結(jié)果 ， 計(jì)算中和反應(yīng)的中和熱為： ΔH＝ kJmol－ 1 (C為生成溶液的比熱容 ) . 3 Δ 100 02 5Ct ［ 特別提醒 ］ ① 中和熱的測(cè)量中堿稍過(guò)量的原因是保證酸能完全反應(yīng) ，計(jì)算時(shí)應(yīng)以不足的酸作為計(jì)算標(biāo)準(zhǔn) 。 ② 實(shí)驗(yàn)中使用的酸和堿不能是濃酸或濃堿 ， 若用濃酸或濃堿 ， 由于稀釋過(guò)程中放出熱量 ， 會(huì)使測(cè)得的中和熱數(shù)值偏高 。 3． 導(dǎo)致測(cè)定誤差的因素 求算出的中和熱是否接近 kJmol－ 1， 取決于溶液的濃度 、 溶液的體積及溫度的變化 。 引起中和熱測(cè)定有較大誤差的因素主要有： ① 溶液濃度不準(zhǔn)確； ② 溶液量取不準(zhǔn)確；③ 隔熱較差； ④ 室溫太低； ⑤ 溫度未讀取到最高點(diǎn)等 。 典例導(dǎo)析 知識(shí)點(diǎn) 1：反應(yīng)熱 (焓變 )的比較 例 1 已知 1 mol白磷轉(zhuǎn)化成紅磷 ， 放出 kJ的熱量 ，又知： P4 (白 ， s)＋ 5O2(g)===2P2O5(s) ΔH1,4P(紅 ， s)＋ 5O2(g)===2P2O5(s) ΔH2 。 則 ΔH1和ΔH2的關(guān)系正確的是 ( ) A． ΔH1＞ ΔH2 B． ΔH1＜ ΔH2 C． ΔH1＝ ΔH2 D． 無(wú)法確定 解析 由于白磷轉(zhuǎn)化為紅磷時(shí)放出熱量 ， 所以白磷和紅磷與等量 O2反應(yīng)生成等量的 P2O5時(shí) ， 白磷放出的熱量更多 ，又因 ΔH1＜ 0， ΔH2＜ 0， 故 ΔH1＜ ΔH2。 答案 B 跟蹤練習(xí) 1 下列各組熱化學(xué)方程式中 ， 化學(xué)反應(yīng)的 ΔH前者大于后者的是 ( ) ① C(s)＋ O2(g)＝ CO2(g) ΔH1， C(s)＋ O2(g)＝ CO(g) ΔH2 ② S(s)＋ O2(g)＝ SO2(g) ΔH3， S(g)＋ O2(g)＝ SO2(g) ΔH4 ③ H2(g)＋ O2(g)＝ H2O(l) ΔH5， 2H2(g)＋ O2(g)＝ 2H2O(l) ΔH6 ④ CaCO3(s)＝ CaO(s)＋ CO2(g) ΔH7， CaO(s)＋ H2O(l)＝ Ca(OH)2(s) ΔH8 A． ① B． ④ C． ②③④ D． ①②③ 答案 C 1212 知識(shí)點(diǎn) 2：熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)及正誤判斷 例 2 在 25 ℃ 、 101 kPa下 ， 1 g甲醇燃燒生成 CO2和液態(tài)水時(shí)放熱 kJ， 下列熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)正確的是 ( ) A． CH3OH(l)＋ O2(g)＝ CO2(g)＋ 2H2O(l) ΔH＝＋ kJmol－ 1 B． 2CH3OH(l)＋ 3O2(g)＝ 2CO2(g)＋ 4H2O(l) ΔH＝－ kJmol－ 1 C． 2CH3OH(l)＋ 3O2(g)＝ 2CO2(g)＋ 4H2O(l) ΔH＝－ kJmol－ 1 D． 2CH3OH(l)＋ 3O2(g)===2CO2(g)＋ 4H2O(l) ΔH＝＋ kJmol－ 1 解析 1 g甲醇燃燒生成 CO2(g)和 H2O(l)時(shí)放熱 kJ，則 1 mol甲醇 (32 g)燃燒放熱 kJ 32＝ kJ， 相同條件下 ， 2 mol甲醇燃燒放熱 kJ 2＝ kJ。 答案 B 32 跟蹤練習(xí) 2 含 g NaOH的稀溶液與稀鹽酸恰好完全反應(yīng) ， 放出 kJ熱量 ， 下列表示該反應(yīng)中和熱的熱化學(xué)方程式正確的是 ( ) A． NaOH(aq)＋ HCl(aq)＝ NaCl(aq)＋ H2O(l) ΔH＝＋ kJmol－ 1 B． NaOH(aq)＋ HCl(aq)＝ NaCl(aq)＋ H2O(l) ΔH＝－ kJmol－ 1 C． NaOH(aq)＋ HCl(aq)＝ NaCl(aq)＋ H2O(l) ΔH＝＋ kJmol－ 1 D． NaOH(aq)＋ HCl(aq)＝ NaCl(aq)＋ H2O(l) ΔH＝－ kJmol－ 1 答案 D 1212121212121212第二節(jié) 燃燒熱 能源 三維目標(biāo) 知識(shí)與技能 1．理解燃燒熱的含義 (重點(diǎn) ) 2．掌握表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式的寫(xiě)法和有關(guān)燃燒熱的簡(jiǎn)單計(jì)算 (重點(diǎn) ) 3．了解能源的種類(lèi)、特點(diǎn)和我國(guó)目前的能源狀況及采取的措施 過(guò)程與方法 通過(guò)對(duì) “ 應(yīng)根據(jù)什么標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇燃料 ” 的思考與交流，使學(xué)生學(xué)會(huì)多角度的綜合分析問(wèn)題的方法 情感、態(tài)度 與價(jià)值觀 通過(guò)對(duì)我國(guó)的能源現(xiàn)狀的認(rèn)識(shí)過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的節(jié)能意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感、使命感 思維激活 柴草是家庭最早使用的燃料 ， 隨著煤和石油的開(kāi)采利用 ，家用燃料又進(jìn)入了新的時(shí)代 —— 燃?xì)鈺r(shí)代 。 為保證燃料的充分燃燒 ， 燃燒柴草時(shí)使用的風(fēng)屜 ， 是不是拉得越快越好 ？ 調(diào)節(jié)燃?xì)庠畹恼{(diào)節(jié)閥時(shí) ， 是不是空氣的通入量越大越好 ？ 自學(xué)導(dǎo)引 一 、 燃燒熱 1． 概念： 25 ℃ 、 101 kPa時(shí) ， 1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成 穩(wěn)定的化合物 時(shí)所放出的熱量 ， 叫做該物質(zhì)的燃燒熱 。 單位是 kJmol－ 1。 2． 表示的意義 例如 ， CH4的燃燒熱為 ΔH＝－ kJmol－ 1， 表示在25 ℃ 、 101 kPa時(shí) ， 1 mol CH4完全燃燒生成 CO2氣體和 液 態(tài)H2O放出的熱量為 kJ。 思考題 1 在 25 ℃ 、 101 kPa時(shí) ， 2 mol H2在 O2中完全燃燒 ， 生成 2 mol液態(tài)水 ， 放出 kJ熱量 ， 則 H2的燃燒熱 ΔH＝ ______________ ， 表示 H2 燃燒的熱化學(xué)方程式為：______________________________________________。 答案 － kJmol－ 1； H2(g)＋ O2(g)＝ H2O(l) ΔH＝ － kJmol－ 1 二 、 能源 1． 能源就是能提供能量的自然資源 ， 它包括化石燃料 、 陽(yáng)光 、 風(fēng)力 、 流水 、 潮汐以及柴草等 。 化石燃料包括煤 、 石油 和 天然氣 。 2． 我國(guó)目前使用的重要能源是 化石燃料 ， 它們的蘊(yùn)藏量有限 ， 而且不能再生 ， 最終將會(huì)枯竭 。 3． 現(xiàn)在探索的新能源主要有 太陽(yáng)能 、 氫能 、 風(fēng)能 、 地?zé)崮?、 海洋能和生物質(zhì)能等 。 新能源的特點(diǎn)是資源豐富 ， 可以再生 ， 沒(méi)有污染或很少污染 。 思考題 2 新的替代能源主要包括 ( ) ① 核能 ② 柴草 ③ 煤炭 ④ 太陽(yáng)能 ⑤ 氫能 ⑥ 液化石油氣 ⑦ 水煤氣 ⑧ 天然氣 A． ②③⑥⑦ B． ①④⑤ C． ③⑥⑦⑧ D． ①②④ 答案 B 名師解惑 一 、 正確理解燃燒熱 1． 反應(yīng)條件： 25 ℃ 和 101 kPa(書(shū)中給出的燃燒熱數(shù)值均為此條件下測(cè)得 )。 2． 可燃物用量： 1 mol純物質(zhì) 。 例如 ， C8H18燃燒的熱化學(xué)方程式為 2C8H18(l)＋ 25O2(g)＝ 16CO2(g)＋ 18H2O(l) ΔH＝－ 11036 kJmol－ 1。 C8H18的燃燒熱為 5518 kJmol－ 1， 而不是 11036 kJmol－ 1。 3． “ 完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物 ” 是指完全燃燒時(shí) ，下列元素要生成對(duì)應(yīng)的氧化物： C→CO H→H2O。 C→CO不是完全燃燒 ， 生成的水為液態(tài)不能是氣態(tài) 。 例如 ， C燃燒的熱化學(xué)方程式為： C(s)＋ O2(g)＝ CO(g) ΔH＝－ kJmol－ 1 C(s)＋ O2(g)＝ CO2(g) ΔH＝－ kJmol－ 1 則 C的燃燒熱為 kJmol－ 1, 而不是 kJmol－ 1。 12 4． 燃燒熱用文字?jǐn)⑹鰰r(shí) ， 用 “ 正值 ” ；若用 “ ΔH”表示 ，則為 “ 負(fù)值 ” 。 例如 ， CH4的燃燒熱為 kJmol－ 1或 ΔH＝－ kJmol－ 1。 5． 燃燒熱是以 1 mol 物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量來(lái)定義的 。 因此在書(shū)寫(xiě)表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式時(shí) ， 應(yīng)以燃燒 1 mol 物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù) ， 故在其熱化學(xué)方程式中常出現(xiàn)分?jǐn)?shù) 。 二 、 燃燒熱與中和熱的比較 燃燒熱 中和熱 相同點(diǎn) ΔH0，放熱反應(yīng) ΔH0，放熱反應(yīng) 不同點(diǎn) ① 限定可燃物 (反應(yīng)物 )為 1 mol ② 1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時(shí)放出的熱量 (不同的反應(yīng)物，燃燒熱不同 ) ① 限定生成物 H2O為 1 mol ② 生成 1 mol H2O時(shí)放出的熱量 (不同反應(yīng)物的中和熱大致相同 ) ［ 特別提醒 ］ ① “ 燃燒熱的熱化學(xué)方程式 ” 與 “ 燃燒的熱化學(xué)方程式 ” 的書(shū)寫(xiě)不同 。 寫(xiě)燃燒熱的熱化學(xué)方程式時(shí)可燃物必須為1 mol， 燃燒的熱化學(xué)方程式不強(qiáng)調(diào)可燃物的物質(zhì)的量 ， 可為任意值 。 ② “ 中和熱的熱化學(xué)方程式 ” 與 “ 中和反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 ” 的書(shū)寫(xiě)不同 。 書(shū)寫(xiě)中和熱的熱化學(xué)方程式時(shí)生成的水必須為 1 mol， 書(shū)寫(xiě)中和反應(yīng)的熱化學(xué)方程式時(shí)生成的水的量可為任意值 。